De hecho, hay MCU que usarán un cristal de 32.768 kHz para ejecutar su oscilador primario que luego se puede acelerar hasta una frecuencia mucho mayor utilizando un PLL para el reloj principal de la CPU. La razón principal para operar de esta manera proviene de dos escenarios de uso:
El primero es donde la MCU tiene un RTC incorporado que utiliza el fundamental 32.768 kHz para ejecutar el RTC (reloj en tiempo real).
El segundo escenario es cuando la MCU está funcionando con una batería y para extender la operación de la batería tanto como sea posible, la MCU se coloca en modo de reposo la mayor parte del tiempo. En el modo de reposo, el PLL se apaga y el chip MCU se deja operando a 32.768 kHz, lo que consume mucha menos energía que cuando el PLL está activo en muchos MHz.
Los cristales de 32.768 kHz vienen en varios tipos y especificaciones dependiendo de la aplicación deseada. Algunos factores a considerar:
- Los cristales están especificados para operar dentro de una banda de frecuencia de su frecuencia nominal especificada. Una especificación de error en ppm (partes por millón) dará una indicación de cuán precisa será la frecuencia en condiciones normales de operación. Espere pagar más por números de ppm más bajos.
- Los cristales generalmente se especifican para trabajar con una capacidad de carga específica en el componente. Las especificaciones de frecuencia, estabilidad y tolerancia de la pieza se basan en este valor de capacidad específico. A veces es importante evaluar la capacitancia parásita de los trazados de la placa de la PC y la capacitancia del pin de entrada a la MCU para seleccionar el cristal adecuado para la aplicación. Incluso puede ser necesario compensar agregando capacitancia adicional al circuito.
- La vida a largo plazo de un cristal en términos de su precisión de frecuencia puede depender de la potencia de la señal del oscilador. En las aplicaciones RTC, esto se minimiza intencionalmente tanto como sea posible para garantizar la precisión a largo plazo del reloj. En una aplicación MCU pura, esto puede ser una preocupación mucho menor y se puede usar un tipo diferente de circuito oscilador. Más unidad asegura un tiempo de arranque del oscilador más rápido. Un menor impulso puede hacer que el oscilador deje de funcionar debido a influencias parásitas. (Algunos RTC pueden dejar de funcionar simplemente tocando el circuito de cristal con el dedo). La construcción y las características de un cristal específico se pueden optimizar para una unidad de disco más baja en comparación con niveles de unidad más altos, pero al mismo tiempo esperan ver cambios en el tiempo de inicio y la sensibilidad del oscilador.